兰炭与炉具“联姻”燃起清洁火花
发布时间:2015-08-07 10:05:00 字体: 点击:
    7月22日,由中国农村能源行业协会主办,河北鑫华新锅炉制造有限公司承办的“兰炭+小型锅炉(民用采暖炉具)现场演示与评议会”在河北省高碑店市举行。会议评议了节能炉具行业能否引入新的燃料品种——兰炭。评议结束后,中国农村能源行业协会节能炉具专业委员会与神木兰炭产业办公室签署了战略合作协议。初步达成在京津冀试点兰炭配套专用锅炉、民用采暖炉的基础上,节能炉具行业将大面积推广应用“兰炭、炉具1+1”模式,积极应对雾霾,协同治理大气污染。
 “兰炭”从何而来
    据中国农村能源行业协会节能炉具专业委员会秘书长贾振航介绍,兰炭也称半焦,是原煤经中、低温干馏得到的较低挥发分固体炭质金钻彩彩票娱乐。
    兰炭发源于陕西神木。上世纪80年代,兰炭仅是神木土炼焦,当地人将原煤用明火点燃,等烧透后用水熄灭而制成兰炭。历经数次金钻娱乐怎么样性整合提升,才有了现在的干馏配烧生产工艺:将低阶煤在相对密闭的热解炉内加热到500℃~800℃之间,使煤中大分子的某些较弱键发生断裂从而形成兰炭固体,同时产生轻质的气相干馏煤气和液相煤焦油。
    “由于采用了先进的干馏配烧工艺,兰炭的固定炭比土炼兰炭提高了5%~10%,灰分和挥发分降低了3%~5%。目前,1吨原煤大约可产生0.6吨兰炭、0.06吨煤焦油和400余立方米煤气,固、液、气全部得到了合理利用。” 神木县兰炭产业办公室副主任马文潇说。
兰炭是否可以用作清洁燃料
    现阶段,兰炭主要运用于铁合金、电石、化肥造气等行业。兰炭既然是炭,是否可以用作燃料?在煤炭领域,洁净燃料主要有无烟煤和洁净型煤。兰炭是否属于洁净煤,它与无烟煤相比具有优势吗?
    评议会上,国家发改委能源局兰炭专家组成员尚文智教授介绍,兰炭经煤的中低温热解而得,不同于焦炭,仍保留有煤的特性和利用价值,是加工过的“精炼煤”,完全可以用作燃料。同时,兰炭在生产过程中及燃烧时会发生一系列自脱硫、自脱氮等反应,使得其硫、氮氧化物、灰分、挥发分的含量大幅降低。以榆林神木出产的兰炭为例,测试数据显示,神木兰炭固定碳大于82%,发热量大于6500大卡/公斤,挥发分小于10%,灰分小于10%,硫小于0.3%。各项排放指标均大大优于烟煤,好于或接近优质无烟煤。
    另据中国科学院地球环境研究所发布的《榆林兰炭与原煤民用燃烧排放因子对比分析报告》显示,兰炭各种排放因子很低,比目前市场上正在使用的原煤灰分降低80%以上,全硫降低70%以上。北京市节能环保中心发布的一份金钻娱乐怎么样报告也显示:兰炭具有低挥发分、高固定碳、高热值等特点,具备无烟煤的优良特性。与无烟煤相比,兰炭热值高,硫、氮含量低,完全可以用作民用清洁燃料。
兰炭遇上炉具会烧出什么火花
    基于兰炭的燃烧特性,中国农村能源行业协会节能炉具专业委员会组织部分会员单位进行金钻娱乐怎么样攻关研发兰炭炉具。鑫华新锅炉制造有限公司围绕兰炭,开发出了可适用兰炭型煤、兰炭颗粒的全智动系列数控锅炉及民用清洁燃烧炉具。大连旺佳新能源科技开发有限公司、禹州市方正炉业有限公司,分别研发出可适应兰炭颗粒的小型热水、蒸汽锅炉和民用采暖炉具。演示评议会上,这几款金钻彩彩票娱乐都进行了展示试烧,燃烧效果得到了与会领导、行业专家、经销商的认可与好评。通过与各金钻彩彩票娱乐负责人交流得知,研发过程中,这些金钻彩彩票娱乐分别开展了兰炭、兰炭型煤配套节能环保型中小锅炉和环保节能型民用采暖炉具燃烧试验,并进行污染物排放检测,其各项指标均符合国家标准要求。
    能否替代民用煤,燃烧性至关重要。早在2004年8月,“兰炭替代原煤高效清洁利用研究”课题组就在北京市房山区前沿村利用农户的自取暖炉进行了兰炭与无烟煤燃烧性对比试验。试验表明,兰炭燃烧具有3方面特点:易燃,着火点低,平均点火时间小于烟煤;耐烧,兰炭块与无烟煤燃烧时间相近,兰炭型煤更长些;燃烧彻底,灰分少,兰炭残碳率是无烟煤块的1/10。
治霾催生“好炉”、“好炭” 联姻
    众所周知,京津冀是我国雾霾问题最严重的地区之一,到了每年的采暖季,情况尤为严重。会上,中国农村能源行业协会节能炉具专业委员会主任郝芳洲指出:“目前,我国的燃煤小锅炉以烧烟煤为主,民用采暖炉具以烧劣质烟煤为主。烟煤,尤其是劣质烟煤直接燃烧导致大气污染物排放严重超标,是造成雾霾的元凶之一。而治理小锅炉和民用采暖炉污染是一个系统工程。这两类炉具因为规模小,从成本角度考虑,不可能配套除尘、脱硫、脱硝等终端治污设备。”对此,郝芳洲强调指出,要彻底解决我国小锅炉和农村采暖炉导致的污染问题,必须寻求清洁的替代能源使用,采取“好炉配好炭”模式,缺一不可。目前,京津冀地区正在推行“减煤换煤”计划,政府补贴推进无烟煤和环保型煤取代烟煤,已取得显著成效。
    郝芳洲说:“现在,节能炉具的进一步发展遇到一些困难,问题主要出在原料上,即‘好炭’供不应求。我国的无烟煤资源有限,仅占全国煤炭资源的10%,产量不到产煤总量的15%,而且大部分无烟煤硫普遍较高。从产量、价格来看,依靠无烟煤大规模替代原煤不具现实基础。”
    “目前木质生物质燃料的价格为1200元/吨左右,热值为4000大卡。而事实上,生物质成型燃料还存在供应不足的尴尬。”一家炉具金钻彩彩票娱乐负责人告诉笔者。
    而兰炭在京津冀地区的售价低于无烟煤,性价比高,经过用户开展的试点试验,燃烧效果也优于无烟煤。会议指出,为有效解决京津冀协同大气污染治理,结合我国能源实际情况,将兰炭与环保节能锅炉、环保节能小型民用炉具配套推广,是治理大气污染排放的有效措施之一,对减少京津冀地区的大气污染物排放具有重要意义。
联姻的关键,“好炭”是否可持续保障
    与现有的无烟煤、生物质成型燃料等替代燃料相比,兰炭的经济性、稳定性、可靠性方面均占据一定优势。那么,兰炭的产量到底有多少,是否可以保障供给?
    神木兰炭集团负责人刘在堂说:“陕北有得天独厚的煤炭资源,有替代原煤清洁燃烧的巨大潜力,仅榆林市兰炭产量就为1亿吨,具有很大的资源优势。目前,神木建有8个产业园区,已经上马的44条年生产60万吨的兰炭工艺生产线,总产能达3140万吨。”
    神木兰炭运输成本低,与其他同类无烟煤金钻彩彩票娱乐相比有很大的价格优势。据一家公司北京地区销售人员介绍,以北京地区为目标市场,无烟煤块在北京的价格为1300元/吨左右,因其应用广、产量少、需求量大,价格呈逐步上涨趋势;神木兰炭价格为700元/吨左右,块状兰炭运输至北京的价格为900元/吨左右,兰炭型煤运输到北京的价格为1000元/吨左右,性价比优势非常明显。
    据了解,目前陕西省正在力推兰炭进入京津冀、长三角、珠三角地区。陕西省已经出台了进一步推动煤炭产业平稳健康发展意见,提出“大力推动榆林兰炭进入京津冀、长三角、珠三角地区;适时在陕西境内开展对运输煤炭、兰炭车辆高速公路通行费减半征收,争取增加川渝流向铁路运力指标和通过神朔铁路运输在榆林市所产煤炭的运量”等措施,推动兰炭产业发展。
    评议会上,行业专家表示,兰炭作为无烟煤和烟煤的替代品,具有极为显著的减霾效果。以2013年京津冀地区民用及直接分散用煤量4424万吨计,若用兰炭替代原煤,京津冀一次PM2.5的排放量可减少50万吨以上;若代替优质无烟煤,一次PM2.5的排放量可减少近1/2。
由此可见,兰炭引入民用清洁燃料是煤炭清洁化利用的一项重要举措,将推动节能炉具行业跨步发展,更助力京津冀雾霾治理,还原祖国一片蓝天。
(韩 芳)